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18.在铁路转弯处,往往使外轨高于内轨,这是为了(  )
A.限制火车向外脱轨
B.减轻火车轮子对外轨的挤压
C.减轻火车轮子对内轨的挤压
D.利用重力和支持力的合力提供转弯时所需的向心力

分析 火车转弯时,通常使外轨略高于内轨,火车高速转弯时不使外轨受损,则拐弯所需要的向心力由支持力和重力的合力提供.根据牛顿第二定律分析.

解答 解:A、若铁轨水平,火车转弯时,由外轨的侧压力提供向心力,为了保护铁轨,减小外轨所受的侧压力,往往使外轨略高于内轨.故A错误,B正确,C错误.
D、当两铁轨都不受侧压力时,由火车受到重力和支持力的合力完全提供向心力,如图,此时有:
F=mgtanθ=$m\frac{{v}^{2}}{r}$,故D正确.
故选:BD.

点评 本题是实际应用问题,考查应用物理知识分析处理实际问题的能力,本题与圆锥摆问题类似,关键是对火车进行受力分析.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.某实验小组利用如图甲所示的装置来验证在外力一定时,小车的加速度与小车质量的关系.实验时,平衡摩擦后,将两辆小车拉至打点计时器附近后同时秋放,动力系统拉着两辆小车做匀加速运动,打点计时器便在纸带上打出一系列点,根据打出的纸带求出两辆小车的加速度a1和a2

(1)若打出的纸带1如图乙所示,则从打A点到打下C点的过程中,小车位移的大小为4.50cm.
(2)该实验过程中,测出小车1、2的质量分别为m1、m2,钩码的质量为m,不要求(填“要求”或“不要求”)满足m1>>m和m2>>m
(3)求出a1和a2后,需要验证的等式为$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}=\frac{{m}_{1}}{{m}_{2}}$.

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3.如图所示,在光滑绝缘的水平桌面上放一弹性闭合导体环,在导体环轴线上方有一条形磁铁.当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时,下列判断中正确的是(  )
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.如图所示,足够长的U形导体框架的宽度l=0.5m,电阻忽略不计,其所在平面与水平面成θ=37°角,磁感应强度B=0.8T的匀强磁场方向垂直于导体框平面,一根质量m=0.2kg,有效电阻R=2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上,导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5,导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动,通过导体棒截面的电量共为Q=2C.求:
(1)导体棒匀速运动的速度;
(2)导体棒的速度为v=3m/s时的加速度a;
(3)导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中,导体棒的电阻产生的焦耳热.
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